Спосіб та пристрій для очищення рідини

1 Способ очистки жидкости, предназначенной для очистки, включающий следующие этапы подачу жидкости в камеру для очистки, имеющую корпус и отверстия для впуска жидкости и выпуска жидкости, пропускание жидкости через отверстие для впуска жидкости в камеру очистки, нагнетание жидкости через множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом, электролиз жидкости, осуществляемый по мере прохождения ее через канал, нагнетание жидкости к отверстию для выпуска жидкости, отличающийся тем, что электролитические ячейки располагают таким образом, что поток жидкости является по существу поперечным по отношению к этим ячейкам, при этом электролитические ячейки в основном заполняют поперечное сечение корпуса камеры для обеспечения прохождения жидкости от отверстия впуска жидкости к отверстию для выпуска жидкости только через электролитические ячейки 2 Способ по пункту 1, отличающийся тем, что электролитические ячейки располагают, по существу, горизонтально, а жидкость нагнетают для обеспечения прохождения ее, по существу, в вертикальном направлении 3 Способ по пункту 1, отличающийся тем, что первый и второй электроды имеют, по существу, круглое сечение 4 Способ по пункту 3, отличающийся тем, что отношение диаметра первого электрода к диаметру второго электрода выбирают в диапазоне от приблизительно 1,10 до приблизительно 3,50 5 Устройство очистки жидкости, содержащее камеру, имеющую корпус, отверстие для впуска жидкости, отверстие для выпуска жидкости и множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом, отличающееся тем, что электролитические ячейки расположены таким образом, что поток жидкости является, по существу, поперечным по отношению к этим ячейкам, при этом электролитические ячейки в основном заполняют поперечное сечение корпуса камеры для обеспечения прохождения жидкости от отверстия для впуска жидкости к отверстию для выпуска жидкости только через электролитические ячейки 6 Устройство по пункту 5, отличающееся тем, что электролитические ячейки расположены по существу горизонтально, а жидкость нагнетается с возможностью прохождения ее, по существуй вертикальном направлении 7 Устройство по пункту 5, отличающееся тем, что первый и второй электроды имеют, по существу, круглое поперечное сечение 8 Устройство по пункту 7, отличающееся тем, что отношение диаметра первого электрода к диаметру второго электрода находится в диапазоне от приблизительно 1,10 до приблизительно 3,50 9 Устройство по пункту 5, отличающееся тем, что каждый первый электрод в электролитических ячейках расположен между парой противоположных крепежных перегородок, образуя лестницу, расположенную в корпусе камеры 10 Устройство по пункту 9, отличающееся тем, что каждая из крепежных перегородок содержит первые отверстия для вставки первого электрода 11 Устройство по пункту 10, отличающееся тем, что первые отверстия имеют прокладку 12 Устройство по пункту 9, отличающееся тем, что корпус содержит вторые отверстия для вставки второго электрода 13 Устройство по пункту 12, отличающееся тем, что лестница расположена в корпусе таким образом, что первые отверстия и вторые отверстия находятся в положении, обеспечивающем вставку второго электрода через них О 00 00 44898 Настоящее изобретение относится к способу и устройству для очистки жидкости Точнее настоящее изобретение относится к способу и устройству для очистки воды для снижения концентрации загрязнений в жидкости Предшествующий уровень техники Очистка жидкостей вообще и воды в частности, для удаления загрязнений из них постоянно совершенствуется Развитие мотивируется, по меньшей мере, частично, признанием того, что увеличение мирового населения делает необходимым увеличенный доступ к воде, которая является водой с уменьшенным количеством примесей или практически без примесей Вообще, водные примеси могут быть сгруппированы в такие семь классов 1 Сточные воды и другие кислород поглощающие отходы 2 Зараженные агенты 3 Питательные растительные вещества 4 Экзотические органические химические продукты 5 Неорганические минералы и химические соединения 6 Отложения 7 Радиоактивные вещества Сточные воды и другие кислородпоглощающие отходы являются обычно углеродсодержащими органическими веществами, которые могут быть окислены биологически (или иногда химически) до диоксида углерода и воды Эти отходы являются проблематичными поскольку (I) уменьшение их приводит к кислородному истощению, которое вредит (и может даже убить) рыбу и другую водную жизнь, (II) они издают раздражающий запах, (III) они портят домашнюю (водопроводную) воду и воду для домашнего скота, ухудшая ее вкус, запах и цвет, и (ІУ) они могут привести к образованию накипи и твердых веществ, которые делают воду непригодной для восстановительного (повторного) использования Зараженные агенты обычно обнаруживаются в сточной воде из общественных зданий, санаториев (курортов), фабрик, занимающихся дублением кож и забоем скота, и судов Этот тип примеси способствует возникновению болезней в человеке и животных, включая домашний скот Растительные, питательные вещества (например азот и фосфор) способны стимулировать рост водных растений, которые препятствуют использованию воды, и которые позднее разлагаются с выделением раздражающих запахов и увеличивают количество кислород-поглощающих отходов в воде (см выше) Экзотические органические химические продукты включают в себя поверхностно-активные вещества, применяемые в моющих средствах, пестициды, различные промышленные продукты и продукты распада других органических соединений Некоторые из этих соединений известны как ядовитые для рыбы при очень низких концентра циях Многие из этих соединений нелегко разлагаются биологически Неорганические минералы и химические соединения в основном находятся в воде из общественных и промышленных сточных вод и из городских отходов Эти примеси могут убить или повредить рыбе и другим водным обитателям и могут также приводить в негодность воду для питья или промышленного использования Ярким примером является наличие ртути в воде Другим примером является солевая примесь из NaCI и CaCI2, применяемая для размораживания дорог зимой при северном холодном климате Отложения являются почвенными и минеральными частицами, вымываемыми из поверхности земли штормами и наводнениями, из земельных угодий, не защищенных лесом земель, выбитых скотом пастбищ, открытых рудников, дорог и вскрытых бульдозером городских участков Отложения заполняют каналы и резервуары, образованные потоками, разъедают силовые турбины и насосное оборудование, уменьшают количество имеющегося солнечного света для водных растений, забивают водяные фильтры и покрывают слоем нерестилища рыбы, икру и источники пищи, посредством этого сокращая популяции рыбы и моллюсков Радиоактивные вещества в водной среде обычно являются результатом отходов добычи и очистки урана и тория, атомных электростанций и от промышленного, медицинского, научного использования радиоактивных материалов В то время как существует много способов и устройств для очистки воды, особенно преимущественные способ и устройство для очистки воды, содержащей примеси, раскрываются в патенте Соединенных Штатов 5,108,563 Этот патент описывает электролитическую очистку воды, используя электрод, имеющий особую конструкцию электродов Несмотря на то, что способ и устройство, раскрытые в 5,108,563 патенте, имеют определенную достижимую степень успеха, будет желательным, если проект может быть оптимизирован для увеличения пропускной способности воды без существенного компромиссного снижения примесей, содержащихся в воде Наиболее близким к предлагаемому изобретению - способу - по технической сущности является способ очистки жидкости, предназначенной для очистки, включающий подачу жидкости в камеру для очистки, имеющую корпус и отверстия для впуска жидкости и выпуска жидкости, пропускание жидкости через отверстие для впуска жидкости в камеру очистки, нагнетание жидкости через множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом, электролиз жидкости, осуществляемый по 44898 мере прохождения ее через канал, нагнетание жидкости к отверстию для выпуска жидкости [SU 1106787 А 07 08 1984] Недостаток описанного способа состоит в том, что в процессе очистки жидкости, в частности сточных вод, происходит поглощение большого количества кислорода и, как следствие, образование твердых отложений, которые заполняют каналы и резервуары, образованные потоками, разъедают силовые турбины и насосное оборудование Наиболее близкимк предлагаемому изобретению - устройству - по технически в сущности является устройство очистки жидкости, содержащее камеру, имеющую корпус, отверстие для впуска жидкости, отверстие для выпуска жидкости и множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом [SU 1668310 Al, MI1K6C02F1/46, 07 08 1991] Недостаток описанного устройства состоит в том, что в процессе очистки жидкости, в частности сточных вод в описанном устройстве, происходит поглощение большого количества кислорода и, как следствие, образование твердых отложений, которые заполняют каналы и резервуары, образованные потоками, разъедают силовые турбины и насосное оборудование В основу предлагаемых изобретений поставлена задача создания таких средств очистки жидкости, в частности сточных вод, которые обеспечили бы снижение химической способности сточной воды в отношении поглощения кислорода Эта задача решается путем создания условий для прохождения по существу всей жидкости через электролитическую ячейку Поставленная задача решается в предлагаемом способе, который, как и известный способ очистки жидкости, предназначенной для очистки, включающий подачу жидкости в камеру для очистки, имеющую корпус и отверстия для впуска жидкости и выпуска жидкости, пропускание жидкости через отверстие для впуска жидкости в камеру очистки, нагнетание жидкости через множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом, электролиз жидкости, осуществляемый по мере прохождения ее через канал, нагнетание жидкости к отверстию для выпуска жидкости, а, согласно изобретению, электролитические ячейки располагают таким образом, что поток жидкости является по существу поперечным по отношению к этим ячейкам, при этом электролитические ячейки в основном заполняют поперечное сечение корпуса камеры для обеспечения прохождения жидкости от отверстия впуска жидкости к отверстию для выпуска жидкости только через электролитические ячейки Особенностью предлагаемого способа является и то, что электролитические ячейки располагают, по существу, горизонтально, а жидкость нагнетают для обеспечения прохождения ее, по существу, в вертикальном направлении Особенностью предлагаемого способа является и то, что первый и второй электроды имеют по существу круглое сечение Особенностью предлагаемого способа является и то, что отношение диаметра первого электрода к диаметру второго электрода выбирают в диапазоне от приблизительно 1 10 до приблизительно 3 50 Поставленная задача решается в предлагаемом устройстве, которое, как и известное устройство очистки жидкости, содержит камеру, имеющую корпус, отверстие для впуска жидкости, отверстие для выпуска жидкости и множество проницаемых для жидкости электролитических ячеек, расположенных между ними и имеющих канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиалъно расположенным вторым электродом, а, согласно изобретению, электролитические ячейки расположены таким, образом, что поток жидкости является по существу поперечным по отношению к этим ячейкам, при этом электролитические ячейки в основном заполняют поперечное сечение корпуса камеры для обеспечения прохождения жидкости от отверстия для впуска жидкости к отверстию для выпуска жидкости только через электролитические ячейки Раскрытие изобретения Задачей настоящего изобретения является создание нового способа для очистки жидкости Другой задачей настоящего изобретения является создание нового устройства для очистки жидкости В соответствии с одним из аспектов, настоящее изобретение предоставляет способ для очистки жидкости, предназначенной для очистки, способ включает этапы (I) нагнетание жидкости, предназначенной для очистки, в камеру очистки жидкости, имеющую отверстия для впуска жидкости и выпуска жидкости, (II) прохождение жидкости, предназначенной для очистки, через отверстие для впуска жидкости в очистительную камеру, (III) нагнетание жидкости, предназначенной для очистки, через, по меньшей мере, одну проницаемую для жидкости электролитическую ячейку, расположенную в основном поперек потока жидкости, причем электролитическая ячейка содержит канал, определяемый внешним перфорированным первым электродом и внутренним коаксиально расположенным вторым электродом, (IV) проведение электролиза жидкости, предназначенной для очистки, по мере прохождения ее через канал, (V) прохождение жидкости через отверстие для выпуска жидкости, и (VI) выход жидкости через отверстие для выпуска жидкости В другом из аспектов настоящее изобретение относится к устройству для очистки жидкости, содержащее корпус, включающий в себя отверстие для впуска жидкости, отверстие для выпуска жидкости и, по меньшей мере, одну проницаемую электролитическую ячейку, расположенную между ними таким образом, что поток жидкости из отвер 44898 8 диоксины и фураны, броморганические и бромистия для впуска жидкости к отверстию для выпусдорганические соединения, например, полиброка был в основном поперечным, по меньшей мере, мированные дифенилы (РВВ), которые, как изк электролитической ячейке, причем, по меньшей вестно, вредят окружающей среде Насколько мере, одна электролитическая ячейка содержит известно заявителю, единственным способом, с канал, определяемый внешним перфорированным помощью которого могут быть эффективно разлопервым электродом и внутренним коаксиально жены в коммерчески выгодных масштабах, наприрасположенным вторым электродом мер PSB, является экстракция из сточных вод (при Краткое описание чертежей необходимости) с последующей термической очиВ дальнейшем воплощения изобретения посткой при крайне высоких температурах (наприясняются со ссылками на сопроводительные чермер, 1500°С и выше) Однако печь, которая требутежи, на которых ется для такого способа, является очень дорогой фиг 1 изображает вид в перспективе системы по конструкции и в работе Дополнительно, раздля очистки жидкости, включающей, кроме того, ложение PSB таким способом часто ведет к друустройство согласно настоящему изобретению, гой проблеме загрязнения, а именно - загрязнение фиг 2 изображает вид в перспективе устройвоздуха продуктами разложения Кроме того, раства согласно настоящему изобретению, ботой такой печи необходимо управлять очень фиг 3 - 5 изображают частичный вид в перосторожно, чтобы гарантировать, что не имеет спективе сборки частей устройства, изображенместо снижения температуры, и не выделяются ного на фиг 2, токсичные побочные продукты (например, неполфиг 6 изображает вид спереди внутренней ного разложения) PSB части устройства, изображенного на фиг 2, фиг 7 изображает увеличенный вид электроВ соответствии с одной задачей изобретения литической ячейки, содержащейся в устройстве, жидкость, предназначенная для очистки, вводится изображенном на фиг 6, и в камеру очистки жидкости, содержащую электролитическую ячейку, проницаемую для жидкости фиг 8 изображает разрез вдоль линии А - А Электролитическая ячейка содержит внешний изображения на фиг 7 перфорированный первый электрод, который, по Наилучший способ воплощения изобретения меньшей мере, частично окружает и удален от В основном, настоящее изобретение относитвнутреннего, коаксиально расположенного второго ся к способу и устройству для электролитической электрода Таким образом, один электрод функочистки жидкости, предназначенной для очистки ционирует в качестве анода, в то время как другой Использованный в данном описании термин "жидэлектрод функционирует в качестве катода Осокость, предназначенная для очистки" предназнабенно не важно, функционирует ли первый элекчен для обозначения любой жидкости, содержатрод в качестве анода или катода Но предпочтищей вещества или примеси, концентрация тельно, чтобы катодом был первый электрод, а которых должна быть существенно уменьшена анодом - второй электрод или даже устранена Обычно такой жидкостью должна быть вода, содержащая одну или более В другом предпочтительном воплощении перпримесей, хотя изобретение одинаково примевый и второй электроды каждый являются вытянимо к другим жидкостям нутыми Форма поперечного сечения первого и второго электродов особенно не ограничивается, Использованный в данном описании термин но также не требуется, чтобы второй электрод "электролиз" подразумевает прохождение элекбыл сплошным Конечно, в рамках настоящего тричества через жидкость для того, чтобы обеспеизобретения можно использовать электролитичечить энергию, достаточную для вызывания неские ячейки, имеющие различные формы попеобычной неспонтанной реакции окисленияречного сечения от ячейки к ячейке или даже восстановления (здесь и далее называемой внутри данной ячейки Обычно, и это является "ок/восст") Более того, используемый в данном предпочтительным, чтобы каждая электролитичеописании термин "электролит" охватывает вещеская ячейка были одинаковой конструкции и разства, которые диссоциируют в раствор для полумера Таким образом, возможно, чтобы форма чения ионов, посредством которых раствор может поперечного сечения первого электрода и/или проводить электричество второго электрода была круглой, треугольной, Настоящий способ и устройство могут быть квадратной, прямоугольной, гексагональной и т п использованы преимущественно для очистки воды Термин "очистка воды" предназначен для охвата таких видов очистки, как осаждение металлов, уменьшение микробиологической "нагрузки", очистка промышленных сточных вод (неограничивающие примеры включают в себя шахтные сточные воды, сточные воды от плавления, сточные воды от электроосаждения, сточные воды от бумажного и целлюлозного производства), очистка общественных сточных вод и т п Более того, способ согласно настоящему изобретению может быть, использовал для разложения без предварительной экстракции хлорорганических хлоридорганических соединений, например, полихлорированные дифенилы (PSB), Предпочтительно, чтобы поперечное сечение первого и второго электродов было в основном круглое, В этом воплощении предпочтительно, чтобы отношение диаметра первого электрода к диаметру второго электрода было в диапазоне от приблизительно 1 10 до приблизительно 3 50, более предпочтительно - от приблизительно 1 10 до приблизительно 1 75, наиболее предпочтительно приблизительно от 1 10 до 1 30 Это предпочтительное воплощение, относящееся к отношению диаметра первого электрода к диаметру второго электрода, также применимо к электродам, имеющим одинаковое некруглое поперечное сечение В данном случае диаметры, 44898 10 тельные трубопроводы 65, 305, 430, 470 и 520, используемые для вычисления отношения, должсоединительный проход 440 и выпускное отверны быть конгруэнтны, (те диаметр первого элекстие 560 плотно соединены с различными резертрода и диаметр второго электрода должны перевуарами и устройствами системы 300 Способ крываться) наилучшего соединения особенно не ограничиваНа фиг 1 изображена система 300 для очистется и находится в компетенции специалистов ки предназначенной для очистки жидкости Система содержит резервуар 50, который служит для Во время работы предназначенная для очистхранения предназначенной для очистки жидкости ки жидкость 55 подается с помощью любого под55 Резервуар 50 для хранения жидкости содерходящего способа (не показано, например насожит впускное отверстие 60, через которое жидсом, под действием силы тяжести и т д) к кость 55, предназначенная для очистки, может впускному отверстию камеры 100 очистки жидкобыть подана в резервуар 50 для хранения жидкости, в которой она очищается, которая будет бости Резервуар 50 для жидкости дополнительно лее подробно описана ниже Жидкость выходит из содержит выпускное отверстие (не показано), кокамеры 100 очистки жидкости через соединительторое плотно подсоединено к соответствующей ную трубу 305 и поступает в резервуар 400 предсоединительной трубе 65, которая служит для варительной коагуляции, в котором она смешивасоединения резервуара 50 для хранения жидкости ется с коагулянтом 435 Выбор коагулянта с камерой 100 очистки жидкости, которая будет специально не ограничивается Неограничиваюболее подробно описана ниже щим примером подходящего коагулянта является коммерчески доступный от Allied Colloid под марКамера 100 для очистки жидкости соединена с кой Percol LT20 (Food Grade), Смесь жидрезервуаром 400 предварительной коагуляции кость/коагулянт выходит из резервуара 400 предпосредством соединительной трубы 305, которая варительной коагуляции через соединительный расположена между выпускным отверстием (на проход 440 и поступает в основной резервуар 450 фиг 1 не показано) камеры 100 очистки жидкости коагуляции для смешивания жидкости и коагулян(описывается ниже) и впускным отверстием 405 та 435 в течение длительного периода времени, резервуара 400 предварительной коагуляции после которого смесь выходит из основного реРезервуар 400 предварительной коагуляции зервуара 450 коагуляции через соединительную включает в себя механическую мешалку 410, котрубу 470 и поступает в резервуар 500 осаждения торая содержит двигатель 415 и рабочее колесо В резервуаре 500 осаждения коагулированный 420 Резервуар 400 предварительной коагуляции флоккулированныи осадок в жидкости оседает на подсоединен к удаленному резервуару 425 хранедно резервуара 500 осаждения, откуда он удаляния коагулянта с помощью соответствующей соется через выпускное отверстие 515 флоккулироединительной трубы 430 Резервуар 425 хранения ванного осадка В результате смешивания жидкокоагулянта содержит подходящий коагулянт 435 и сти и коагулянта значительная часть любого может содержать клапан (не показан) для регулиосаждаемого вещества, содержащаяся в смеси, рования количества коагулянта 435, вводимого в будет физически агломерировать для получения резервуар 400 предварительной коагуляции коагулированного флоккул ированного осадка Резервуар 400 предварительной коагуляции Этот флоккулированныи осадок является склонсоединен с основным резервуаром 450 коагуляции ным к осаждению и в результате в основном все через соединяющий проход 440, расположенный осаждаемое вещество (например, приблизительно между резервуаром 400 предварительной коагудо 98% по весу), вышедшее из основного резерляции и основным резервуаром 450 коагуляции вуара 450 коагуляции, может быть отделено от Основной резервуар 450 коагуляции содержит жидкости в резервуаре 500 осаждения Выбор и механическую мешалку 455, которая состоит из двигателя 460 и рабочего колеса 465 конструкция резервуара 500 осаждения остается в компетенции специалистов, подходящие Основной резервуар 450 коагуляции соединен резервуары осаждения коммерчески доступны от с резервуаром 500 осаждения соединительной Eimco Limited и многих других поставщиков трубой 470 Резервуар 500 осаждения содержит модуль (блок) 505, в котором расположено множеЖидкость выходит из резервуара 500 осаждество ребер 510 Резервуар 500 осаждения дополния через соединительную трубу 520 и поступает нительно содержит выпускное отверстие флоккув устройство 550 фильтрации, в котором все меллированного осадка для периодического и/или ко взвешенные частицы или другие вещества (еснепрерывного удаления осажденного флоккулили присутствуют) удаляются из жидкости, которая рованного осадка затем выходит через выпускное отверстие 560 Модуль 55 фильтрации может быть сменным моРезервуар 500 осаждения подсоединен к устдулем, который может заменяться при полной ройству 550 фильтрации соединительной трубой загрузке (заполнении) взвешенным веществом и 520, Устройство 550 фильтрации включает в себя т п С другой стороны, модуль 555 фильтрации модуль 555 фильтрации, который может содерможет быть постоянным, и адаптирован соответжать одно или более веществ - песок, активироствующим образом (не показано) так, чтобы при ванный уголь, древесный уголь, антрацит и т п его почти полной загрузке он мог быть промыт для удаления любых мелко взвешенных частиц, обратной струей, посредством этого удаляя отне удаленных ранее Устройство 550 фильтрации фильтрованное вещество Жидкость, вытекающая дополнительно содержит выпускное отверстие из устройства 550 фильтрации, является в основ560, через которое очищенная жидкость выходит ном или полностью свободной от флоккулированиз системы 300 ного осадка или загрязнений, которые могут приДля специалистов, очевидно, что соедини 11 44898 12 сутствовать в жидкости 55, предназначенной для ются следующим образом очистки Колпак 115 снимается с корпуса 110, и "лестничная" конструкция 168 (содержащая первый Ниже будут описаны конструкция и работа крепежный брус 160, первый штифт 165, второй жидкостной камеры 100 со ссылками на фиг 2 - 8 крепежный брус 164 и первые электроды 145) Жидкостная камера 100 содержит основание расположены и закреплены любым подходящим 105, корпус 110, колпак 115 и выходное отверстие средством (не показано) внутри корпуса 110 За120 Корпус 110 содержит впускное отверстие 125 тем вторые электроды 150, которые прикреплены для жидкости и выпускное отверстие 130 для жидк третьему крепежному брусу 170 и расположены кости Внутри корпуса 110 расположено множестдополнительно к первым электродам 145, вставво электролитических ячеек 135 ляются через множество третьих отверстий 175 в Каждая электролитическая ячейка 135 являкорпус 110 Как видно из фиг 5 - 7, третьи отверется проницаемой и содержит канал 140, опредестия 175 имеются для каждого второго электрода ляемый внешним первым электродом 135 и внут150 К тому же каждый второй электрод 150 расренним, коаксиально расположенным вторым положен коаксиально по отношению к первому электродом 150 Первый электрод 145 содержит электроду 145 множество перфорационных отверстий 155, которые делают электролитическую ячейку 135 прониДля того чтобы запечатать отверстия 175, пацаемой для жидкости, протекающей через корпус ра О-образных колец 180, 185 расположены в ка110 в направлении, в основном поперечном расждом третьем отверстии 175 между вторым элекположению электролитической ячейки 135 тродом 150 и корпусом 110 В случае, когда корпус 110 изготовлен из электрически проводящего маПервые электроды 145 монтируются на едитериала, О-образные кольца 180, 185 должны ном электрически проводящем первом крепежном быть сделаны из электрически непроводящего брусе 160, к которому подсоединен электропровоматериала, например резины, тефлона и т п Додящий первый штифт 165 Первые электроды 145 полнительно специалисту ясно, что первая втулка и первый штифт 165 могут быть присоединены к 195 и вторая втулка 197 также должны быть сдепервому крепежному брусу 160 подходящими ланы из электрически непроводящего материала средствами Предпочтительно первый электрод 145 вставлен под давлением или запрессован в Первая втулка 195 и вторая втулка 197 (фиг 6 первый крепежный брус 160 Это может быть выи 7) служат для поддержания однородного кольполнено с помощью применения первой втулки цевого размера для канала 140 Конечно, очевид195 или другой подходящей прокладки, располоно, что могут быть использованы дополнительные женных в каждом из множества первых отверстий аналогичные втулки или прокладки, например, 162 в первом крепежном брусе 160 Каждый из если применяются длинные электроды первых электродов 145 вставлен под давлением Первый крепежный брус 160 с подсоединенили запрессован в первые отверстия 162, предными к нему первыми электродами 145 подключен почтительно так, чтобы его внешний край был в к подходящему источнику электричества (не покаосновном установлен заподлицо с внешней позан) с помощью первого провода 205 через соотверхностью первого крепежного бруса 160 Второй ветствующий первый электрический соединитель крепежный брус 164 с множеством вторых отвер210 Аналогично, третий крепежный брус 170 с стий 166 вставлен под давлением или запрессоподсоединенными к нему вторыми электродами ван на противоположный конец первых электро150 подключается к подходящему источнику элекдов 145, как указано на фиг 3 и 4 Это может быть тричества (не показан) с помощью второго прововыполнено с помощью применения второй втулки да 205 через соответствующий второй электриче197 или другой подходящей прокладки, располоский соединитель 220 женных в каждом из множества вторых отверстий Во время работы жидкость 55, которая должна 164 во втором крепежном брусе 160 В результате быть очищена, и подходящий электролит вводятся получается "лестничная" конструкция 168, привечерез впускное отверстие 125 в корпус 110 с поденная на фиг 4 и состоящая из первого крепежмощью насоса (не показан) или любого другого ного бруса 160, второго крепежного бруса 164 и подходящего средства Ток подводится к первому первых электродов 145 (для ясности первый проводу 205 и второму проводу 215 Когда предштифт 165 не показан на фиг 3-5) назначенная для очистки жидкость накачивается в корпус 110, она перемещается главным образом Конечно, специалистам, очевидно, что вместо вверх через электролитические ячейки 135 по навставки под давлением первых электродов в два правлению к выпускному отверстию 130 для жидкрепежных бруса, если все материалы изготовлекости Когда жидкость проходит через каждую ны из нержавеющей стали, первые электроды 145 электролитическую ячейку 135, она электролизуи первый штифт 165 могут быть приварены или ется в канале 140 Ток, поданный к электролитизафиксированы другим способом к первому креческим ячейкам 135, особенно не ограничивается пежному брусу 160 Вторые электроды 150 креПредпочтительно, чтобы ток электролитических пятся к электропроводящему третьему крепежноячеек 135 находился в диапазоне приблизительно му брусу 170 с помощью любого подходящего от 250 до приблизительно 5000 миллиампер на средства Если вторые электроды 150 сконструиэлектролитическую ячейку рованы гак, чтобы использоваться в качестве расходуемых электродов, то предпочтительно, чтобы В зависимости от природы очищаемой жидкоони закреплялись к третьему крепежному брусу сти и/или примесей, содержащихся в ней, в жид170 так, чтобы их можно было легко заменить кости могут быть проведены осаждение или флоккулирование осадка Если это имеет место, то Электролитические ячейки 135 устанавлива 13 44898 жидкость может быть подвергнута последующей очистке, предпочтительно так, как описывалось выше применительно к фиг 1 В зависимости от природы очищаемой жидкости вполне вероятно, что будут образовываться большие количества газа Эти газы могут быть удалены из жидкостной камеры 100 через выходное отверстие 120 возможно к газоочищающему устройству (не показано) или другому устройству очистки газа при необходимости Состав первого ивторого электродов особенно не ограничивается, при условии, что электроды должны быть способны функционировать в качестве таковых в электролитической ячейке Неограничивающие примеры материалов, подходящие для использования в качестве первого и второго электродов, включают в себя, нержавеющие стали AISI Types и L304 (содержимое углерода обычно 0 08 процентов по весу) и 317L (содержимое углерода обычно 0 03 процентов по весу) Предпочтительно, чтобы анод содержал, по меньшей мере, частично, железо Электролит, подходящий для применения в изобретении, специально неограничивается Предпочтительно, чтобы электролит был сильным (те почти полностью ионизованным) Неограничивающие примеры сильных электролитов включают в себя HN03, НСЮ4, H2SO4, НСІ, НІ, НВг, НСЮЗ, НвгОЗ, щелочные гидроксиды, гидроксиды щелочноземельных металлов (например, гидроксид кальция) и большинство солей-(например, хлорид кальция и хлорид натрия) Предпочтительно электролит выбирается из хлорида кальция, хлорида натрия, гидроксида кальция и их смесей Электролит может быть добавлен в любой подходящей форме Например, если электролит является твердым, он может быть растворен в предназначенной для очистки жидкости перед или во время его ввода в камеру очистки жидкости С другой стороны, электролит может быть растворен, и храниться в виде раствора в отдельном сосуде Раствор электролита может быть, затем добавлен при необходимости в камеру очистки жидкости с помощью любого подходящего средства Если электролит находится в виде жидкости, то он может быть добавлен при необходимости в камеру очистки жидкости или в виде неразбавленного или в виде разбавленного водного раствора Специалистам ясно, что в некоторых случаях нет необходимости добавлять электролит к предназначенной для очистки жидкости В особенности, многие вытекающие потоки могут содержать присущие им химические соединения и/или загрязнения, которые способны действовать в качестве электролита В таком случае добавление другого дополнительного электролита необязательно Как будет ясно специалистам, камера 100 очистки жидкости определяется как "однопроходная" для предназначенной для очистки жидкости Заказывая количество и конфигурацию электролитических ячеек 135 для конкретной очищаемой жидкости, очистка жидкости 100 предоставляет улучшенную эффективность в объеме жидкостей, которые могут быть очищены, по сравнению с устройством, раскрытым в патенте США 5,108,563 Особенно предпочтительный аспект настоя 14 щего изобретения относится к нагнетанию очищаемой жидкости в направлении, в основном поперечном к расположению электролитических ячеек Наиболее предпочтительно это может быть сделано с помощью расположения электролитических ячеек по существу перпендикулярно к потоку жидкости, и в идеале электролитические ячейки расположены горизонтально в очищаемой жидкости, которая нагнетается обычно по направлению вверх через электролитические ячейки (т е вертикально) Для специалистов, очевидно, что поток жидкости через электролитическую ячейку являлся "закрытым" Но это означает, что внутренняя сторона жидкостной камеры, в которой происходит электролиз, является закрытой или целиком наполненной жидкостью Эти результаты достигаются благодаря расположению электролитических ячеек между отверстием для впуска жидкости и отверстием для выпуска жидкости камеры очистки жидкости Для специалистов понятно, что дополнительные изменения в конструкции, и использовании камеры очистки жидкости, описанной выше, являются возможными без отклонения от смысла и формы настоящего изобретения Например, если объединение первых электродов, первой крепежной перегородки и второй крепежной перегородки рассматривается как лестница, то представляется возможным сконструировать камеру очистки жидкости для размещения некоторого количества таких лестниц, которые могут быть присоединены к единственной крепежной перегородке за каждый конец электрода или множеству крепежных перегородок за каждый конец электрода Далее, можно сконструировать камеру очистки жидкости такой, что электролитические ячейки, помещенные в ней, в основном заполняют поперечное сечение корпуса так, чтобы путь жидкости от отверстия для впуска жидкости к отверстию для выпуска жидкости проходил только через электролитические ячейки Также представляется возможным вставлять вторые электроды в оба конца корпуса (те сумма длин каждой пары вторых электродов является в основном такой же, как соответствующий первый электрод) Воплощения изобретения будут дополнительно описаны со ссылками на следующие примеры, которые не должны быть рассматриваться как ограничивающие область изобретения Пример 1 Проба сточных вод была очищена в камере, для очистки жидкости как изображено на фиг 2 8 Проба сточных вод была получена из Hamilton Bay, Онтарио, Канада В частности, использовалась камера для очистки жидкости, где внешние первые электроды функционировали как катоды, в то время как внутренние вторые электроды функционировали как аноды Каждый электрод в устройстве (т є аноди катод) был 30,48мм в длину Каждый анод имел диаметр 1 Эмм и был изготовлен из графита Каждый катод имел внутренний диаметр 2 22мм и был изготовлен из нержавеющей стали Расстояние между каждым анодом и катодом было 0 159мм, что определяло канал между электродами, Таким 15 44898 16 образом, в этом примере, отношение диаметра данное количество электролитических ячеек, распервого электрода к диаметру второго электрода положенных в камере для очистки жидкости COD было 1 167 Мощность питания, прикладываемого определялась окислением органического вещестк каждой электролитической ячейке, было 5000мА ва в пробе сточных вод, очищаемых кипящим кисили 12 4мА/см2 лым раствором бихромата (стандартными способами АРНА# 16) Сточные воды непрерывно подавались к устройству со скоростью 15 141л/мин Эта скорость Значение COD, полученное для сточных вод потока определялась для соответствия до очистки составляло 75мг/л Значения COD, 3 937мл/см-анода/мин Используемый электролит полученные для сточных вод на различных стадибыл смесью в соотношении 50/50 хлорида натрия ях в течение очистки, приведены в Таблице 1 и хлорида кальция Общее время нахождения сточных вод в каХимическая способность сточной воды поглонале каждой электролитической ячейки составщать кислород (COD) определялась вначале и ляло приблизительно 15 секунд после прохождения сточными водами через заТаблица 1 Количество электролитических ячеек 30 60 90 120 150 180 COD (мг/л) 38 35 14 12 99 Совокупный % Восстановления 49,3 53,3 81 3 84 0 >99 >99 тока через канал, определяемый электрохимической ячейкой, эквивалентной 45мл/мин Объем сточных вод в резервуаре в любое время был 1 6л, а 11 43см электродов погружалось в сточные воды Сила тока, подводимая к электродам, была той же, что и применяемая в примере 1 (4 65мА/см2) Снова определялся COD исходной пробы, также как и COD после заданного периода очистки Полученные результаты отражены в таблице 2 Таблица 2 Время (минуты) COD (мг/л) 0 30 60 80 75 37 27 24 После 80 минут, равновесие сточных вод было достигнуто, и не было дальнейшего уменьшения полученного значения COD Таким образом, желаемое COD < 1мг/л не было достигнуто, ис % COD Восстановления 50 7 27 0 11 1 Совокупный % Восстановления 50 7 64 0 68 пользуя обычный способ непрерывного потока, в котором поток сточных вод не управлялся относительно контакта с каналом, определяемым электролитической ячейкой 17 44898 18 16Є Фиг. 1 Фиг. 3 Фиг. 2 Фиг. 4 19 44898 20 Фиг. 7 Фиг. 5 140 155 Фиг. 8 Фиг. 6 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 135